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從技術標準出發 真假4k大起底!

來源:投影時代 更新日期:2017-05-29 作者:Sandy

    關于真假4K,一直是廠商與用戶都普遍關注的話題。4K指的是3840x2160或4096x2160的分辨率,寬度達不到3840的信號不能稱為4K,高度達不到2160也不能稱為4K。同樣是4K信號也有著不同的差異,比如幀頻是30Hz還是60Hz,彩色空間是YUV還是RGB等等,這些對于顯示效果非常好的顯示設備來說帶來畫質差異對比明顯。

從技術標準出發 真假4k大起底!

    幀頻:30Hz還是60Hz

    HDMI 1.4標準最大幀頻是30Hz,即每秒傳輸30幀的圖像,而HDMI 2.0的這一參數最大是60Hz,即每秒傳輸的60幀的圖像。60幀的參數比30幀高一倍,畫質和細節更好,幀數越高,畫面越流暢,直觀體驗最能體現,快速移動視角時,60幀的殘影遠小于30幀,數值越高,畫面越接近人眼觀察到的真實世界。

    4K 60Hz處理的難點在于數據量大,帶寬高,普通1920x1080 60Hz的點頻是148MHz,而4K 60Hz的點頻是594MHz,這對信號傳輸和處理要求很高。

    彩色空間4:4:4 or 4:2:2

    最近在與信號處理廠商的接觸中,不少廠商開始強調其彩色空間是4:4:4,這到底是什么東西呢?

    其實,對于4K來說,彩色空間也是非常重要的一個參數。應用最多的是RGB和YUV格式,它們都是一種顏色編碼方式YUV。YUV和RGB方式之間可以互相轉換,與RGB代表的是紅綠藍一樣,YUV三個字母分別代表了亮度信號及U、V兩種色差信號。

    這里,先說YUV,4:4:4,代表了YUV這三個信號采樣存儲方式,除了4:4:4,常見的還有4:2:2、4:2:0、4:1:1三種采樣格式。簡單理解來說,就是4:4:4的信號是無損的,信息更加豐富,畫面色彩更好,但是對存儲空間及傳輸帶寬要求非常高。其他三種方式是為了節約帶寬和存儲空間,對色彩進行了壓縮。之前我們所說的4K多大都是4:2:2。

從技術標準出發 真假4k大起底!

    比起RGB,YUV的壓縮方式有著先天優勢,它可以把輪廓和色彩的信息分開,只壓縮色彩,不影響輪廓。如上圖所示,Y信號就是Luma,代表的是亮度信息,直觀來看就是輪廓。無論是4:2:2或者4:2:0還是4:1:1,亮度Y對應的都是4,也就是說不會對輪廓信息進行壓縮,壓縮都是對色彩信息壓縮的,就是上圖的Chronma代表的U和V信號。而RGB壓縮三原色的信號則更容易影響輪廓 的清晰度。YUV壓縮色彩真的是一種高性價比的壓縮方式,不過隨著技術的不斷發展和觀眾們的需求的提高,YUV4:4:4也開始越來越多。

    小結:由于不同的參數標準,也就有了我們現在的真假4K之爭了。現在一般把達到60Hz 4:4:4的4K顯示稱為真4K,隨著視聽領域需求的不斷變化發展,目前,能達到這一標準的顯示設備與信號處理設備也越來越豐富。

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